CNC系統(Computer Numerical Control System)是一種用于控制數控機床運動和加工過程的計算機系統。CNC系統的軟件結構模式通常采用分層結構,主要包括以下幾個層次:
應用層:應用層是CNC系統軟件的*頂層,負責與用戶進行交互和處理用戶輸入。它包括人機界面(HMI)和各種應用軟件模塊,如加工工藝編程、工件圖形顯示、加工參數設置等。用戶可以通過人機界面與CNC系統進行交互,輸入加工程序和相關參數,進行加工過程的控制和監控。
控制層:控制層是CNC系統軟件的核心部分,負責接收用戶的輸入,并根據輸入的指令生成相應的控制信號,控制數控機床的運動和加工過程。控制層包括數控算法、插補器、軸控制、速度控制等模塊。數控算法負責解析加工程序,生成運動軌跡和控制指令;插補器負責根據運動軌跡生成插補點,控制機床的運動;軸控制負責控制各個軸的運動和位置反饋;速度控制負責調節運動速度和加減速過程。
驅動層:驅動層是CNC系統軟件的底層,負責將控制層生成的控制信號轉換為實際的電信號,驅動數控機床的電機和執行器。驅動層包括伺服驅動器、步進驅動器、電機控制模塊等。伺服驅動器負責控制伺服電機的速度和位置;步進驅動器負責控制步進電機的步進脈沖;電機控制模塊負責控制其他類型的電機和執行器。
硬件層:硬件層是CNC系統的實際硬件部分,包括數控主機、控制卡、傳感器、執行器等。數控主機是CNC系統的核心設備,包括主控制器、處理器、存儲器等;控制卡是連接數控主機和驅動器的接口,負責傳輸控制信號和接收反饋信號;傳感器負責檢測機床的位置、速度、力等實時參數;執行器負責控制機床的各個部件的運動和加工過程。
以上是CNC系統軟件結構的一種常見模式,不同廠家和不同類型的CNC系統可能有所差異,但整體的分層結構思想是相似的。這種分層結構模式可以使CNC系統的軟件模塊相對獨立,易于開發、維護和升級,并且可以提高系統的靈活性和可擴展性。
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